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工程师的印刷晶体管解锁了便携式实时传感的潜力

发布时间:2019-06-04 02:56 来源:未知 编辑:admin

  剑桥工程师开发出一种高性能印刷晶体管,可灵活地用于可穿戴和植入式电子设备。

  晶体管是用作电开关和/或放大电流的半导体元件,允许流过它的电流由电信号控制。

  研究人员的喷墨印刷晶体管非常灵敏,可以在与可穿戴设备配合使用时准确检测皮肤的电生理信号。例如,在虚拟环境中,需要通过电眼视觉跟踪细微的眼睛运动,以获得更好,更逼真的描绘,其依赖于例如景深渲染。与其他薄膜技术(如硅或金属氧化物)相比,晶体管的功耗降低了一千倍,信噪比提高了一百倍。

  “ 科学 ”杂志报道的结果证明了使用低成本喷墨打印技术将生物材料与电子产品直接集成的潜力,以便在电子 - 生物学界面的最前沿创造新的应用,例如跟踪眼睛虚拟和增强现实中的运动。

  “这是第一次实现这种高性能印刷晶体管,几个月内表现出良好的可靠性,而不会改变特性,”该论文的第一作者陈江博士说,他以前来自工程系电气工程系。“这种晶体管改进了典型的有机晶体管,可靠性仅为几天甚至几小时。” 2018年,江博士被授予IEEE电子器件学会博士学位。学生奖学金,以促进和支持电子设备研究。

  该论文的工程部合着者David Hasko博士说:“这个应用程序演示了一个进一步的例子,说明如何使用一个单一的,价格合理的喷墨打印工具来制造整个电路大多数大学部门都可以使用它。这将是一种很好的方式,例如,以实用的方式引入设计规则和微制造。“

  负责该研究的前工程系光子系统和显示器主席Arokia Nathan教授补充说:“这项研究的成果非常令人兴奋。主要是设计规则独立的晶体管和接近理想的性能电路是如何使用低成本,简单的印刷技术实现低功耗,高信号分辨率模拟传感器接口的典型演示。“ 内森教授现在是一名管理自己的高科技初创企业的企业家。

  剑桥大学耳鼻喉科基础外科主任,剑桥大学医院基金会信托基金会名誉顾问Manohar Bance教授说:“这项技术是高效准确测量生物信号的重要一步。未来将包括实时测量来自许多生物系统的信号,并将其纳入监测实时电机辅助和诊断中。生物学和电子学之间的接口是实现这一未来的一个基本领域。“

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